影響喀斯特地貌發(fā)育的因素有哪些(影響喀斯特地貌發(fā)育的條件)
影響喀斯特地貌發(fā)育的因素
一、氣候
降雨量和溫度與水的侵蝕和溶解的速度和強度有關(guān)。氣候濕潤、降水多、常年高溫,是喀斯特地貌發(fā)育的有利因素。因此,我國廣西、云南、貴州、廣東、四川等地普遍發(fā)育喀斯特地貌;我國西部和北部地區(qū)由于氣候干燥寒冷,喀斯特地貌發(fā)育緩慢。
二、巖石性質(zhì)
喀斯特地貌發(fā)育的物質(zhì)基礎是可溶性巖石。包括:
1、鹵鹽,如巖鹽、鉀鹽;
2、硫酸鹽,如石膏、硬石膏、芒硝等;
3、碳酸鹽巖,包括富含碳酸鹽的石灰?guī)r、白云巖和碎屑沉積巖。
這三類巖石中,鹵鹽和硫酸鹽溶解度最高,但分布范圍有限。碳酸鹽巖雖然溶解度較低,但分布廣泛,對喀斯特地貌的發(fā)育最為重要。在碳酸鹽巖中,純石灰?guī)r最有利于喀斯特地貌的發(fā)育。但含有泥質(zhì)、硅質(zhì)等雜質(zhì)的白云巖、石灰?guī)r,削弱了喀斯特地貌的發(fā)育。
巖石結(jié)構(gòu)也影響喀斯特地貌的發(fā)育。一般來說,粗粒和中粒晶體結(jié)構(gòu)的巖石比細粒晶體結(jié)構(gòu)的巖石更有優(yōu)勢,因為它們的溶解度更大。
巖層的出現(xiàn)也有影響。當巖層水平時,巖溶地貌在水平方向上能充分發(fā)育;如果巖層陡峭,則喀斯特地貌向下發(fā)育,但規(guī)模不大;如果巖層陡峭,則喀斯特地貌向下發(fā)育,但規(guī)模不大;巖層平緩傾斜時,水運動膨脹面積較大,喀斯特地貌發(fā)育。
三、地質(zhì)構(gòu)造
斷層破碎帶有利于巖溶地貌的發(fā)育。骨折延伸遠、拉力程度大則更為有利。兩套斷層交匯處,易形成巖溶斗、溶洞。在地下深處,裂隙逐漸消失,巖石滲透性降低,喀斯特地貌趨于消失。
褶皺也影響喀斯特地貌的發(fā)育。背斜軸及其傾斜端、向斜軸及其翹起端是喀斯特地貌發(fā)育的有利位置。
在同一地區(qū),不同地段的同一巖石,由于受不同地質(zhì)構(gòu)造因素的制約,往往呈現(xiàn)出明顯不同的巖溶地貌。
四、水的作用
包括水的溶解能力和水的流動性。水的腐蝕能力主要取決于水中CO2的含量:因溶解而消耗,并通過在大氣中的擴散而補充。
然而,擴散補充過程通常非常緩慢。如果溫度高,這個過程會加速。熱帶石灰?guī)r的溶解速度比寒冷地區(qū)快(估計快四倍)。除了溫度高、溶解反應快之外,CO2可以更快補充,也是一個重要原因。
地表水和地下水的流動性涉及速度、體積和交替循環(huán)的強度等方面,這些都會影響水對巖石的破壞能力。水的流動性受到巖石滲透性、排水條件以及地下水排補等因素的限制。
五、構(gòu)造運動
構(gòu)造運動的穩(wěn)定性決定了巖溶地貌的演化過程。當?shù)貧l件相對穩(wěn)定,氣候因素不發(fā)生大的變化時,喀斯特地貌的形成和發(fā)育可按以下階段進行:
1、早期地表水沿著巖石表面的裂隙向下流動,形成大量的溝壑和石芽,少量的落水洞和巖溶斗以及地下河;
2、中期,溶洞、落水洞擴大,地表密布大小不一的巖溶洼地和干谷。除主要河道外,大部分地表水流入地下河道,形成完整的地下水系統(tǒng);
3、后期,溶洞進一步擴大,地下河和洞頂不斷塌陷,地面破碎,許多地下河變成明溪,形成喀斯特山谷、天生橋、喀斯特洼地、峰林;
4、最后階段,洞頂進一步塌陷,地下河轉(zhuǎn)變?yōu)榈乇硭?,地面高程下降,留下少量孤峰或殘山,出現(xiàn)喀斯特平原。
上述演變是一個比較理想的情況。由于地殼起伏交替發(fā)生,氣候變化反復出現(xiàn),實際情況往往要復雜得多。
注:天天學鋪地欄目內(nèi)容摘自書良書版《普通地質(zhì)學》
美術(shù)編輯:胡曉彤
校對:秦濤